Jakie są różne rodzaje materiałów cienkich filmów?
Istnieje wiele różnych materiałów z cienkimi filmami. Wybrane metale są popularnymi wyborami, ponieważ są one plastyczne i są łatwo wytwarzane na cienkie arkusze. Dzięki naukom o nanotechnologii manipulacja atomem i cząsteczkami można również stosować niestabilne elementy ciecz i gazowe jako wydajne materiały.
Zastosowane są lustra wykorzystujące cienką warstwę, aw tego rodzaju zastosowaniu stosowane są metale takie jak aluminium, srebro i miedź. Cyna jest mieszana, gdy srebro jest używane do tego, aby to ostatnie wiązało się z szklaną powierzchnią. Bardziej nowoczesne i ekonomiczne procesy wykorzystują płynne metale jako materiały cienkie. Na przykład azotan srebra jest rozcieńczony innymi chemikaliami, wylewa się na powierzchnię i pozwala wysuszyć, co powoduje lustro.
Bardziej nowoczesne urządzenia wykorzystują cienkie folie, takie jak panele słoneczne, teleskopy o dużej mocy, a nawet żetony pamięci. Technologie te wymagają zastosowania cienkich warstw tak dokładnych i płynnie, że opracowywane są bardziej zaawansowane związki, aby stworzyć równomierną powłokę. MiedźGalum Indium (DI) Selenid (CIGS) jest jednym z najpopularniejszych materiałów cienkich filmów, szczególnie w przypadku paneli słonecznych, ponieważ mogą one wchłonąć energię słoneczną. Krystaliczny silikon jest również standardowym składnikiem paneli słonecznych.
Roztwór na bazie cieczy został zbadany jako możliwy materiał do cienkiej warstwy. Nanowłókna i inne ciecze tworzą mieszaninę, która po wzbudzeniu może pokryć powierzchnię w zaledwie kilka sekund. To rozwiązanie może wytwarzać cienkie materiały z filmów, które są tańsze, bardziej przyjazne dla środowiska i łatwiejsze do zastosowania.
Wybór z różnych materiałów z cienkimi filmami może zależeć od techniki zastosowania cienkiej warstwy, niezależnie od tego, czy jest to zeznanie chemiczne, czy fizyczne. W osadzaniu chemicznym ciecze lub opary doświadczają zmiany chemicznej, gdy oddziałują z powierzchnią, co powoduje równomierną powłokę cienkiej warstwy. Jednym z powszechnych przykładów tego jest galwanizacja, proces wykorzystujący elektrycznypole do pokrycia obiektu jonami metali. Z drugiej strony fizyczne osadzanie zmienia tylko stan materiału, zwykle zamienia go w stały. Odkładanie rozpylania jest tego przykładem, w którym powierzchnia stała wyrzuca kilka jej atomów do plazmy, tworząc cienki film.
Poza materiałami cienkowarstwowymi powierzchnia lub materiały docelowe są również ważnym elementem. Szkło jest standardowym materiałem docelowym, ponieważ dobrze wiąże się z wieloma elementami. Inne materiały, takie jak ceramiczna, metalowa folia i plastik, pojawiają się jako możliwe powierzchnie cienkich warstw, ponieważ są tańsze niż szkło.